Asteroidengördel

De Asteroidengördel (ok Hööftgördel) ist dat Rebeet twüschen de Bahnen vun’n Mars un Jupiter, woneem sik de meisten Asteroiden bewegt. In dit Rebeet befinnt sik de meisten vun de Asteroiden vun uns Sünnsystem. Opstunns sünd mehr as 400.000 vun disse Objekten bekannt.

Dat Samtrebeet vun de enkelten Ümloopbahnen warrt vundaag mit ruchweg 2,0 bit 3,4 AE angeven. Al vör 100 Johren hett Johann Palisa den Hööftgördel mit 2,2 bit 3,6 AE berekent. Wenn een de Masse vun all Asteroiden in’n Hööftgördel tosamenrekent, maakt de ruchweg 5 % vun de Masse vun’n Maand ut. Dat so veel as en Drüddel vun’n Dwargplanet (134340) Pluto oder so veel as den gröttsten Maand vun’n Uranus, Titania.

Opdecken

Gegen Enn vun dat 18. Johrhunnert güng dat los mit de systemaatsche Söök na en Planet, de „fehlt“ hett. „Fehlen“ in den Sinn, dat man en empirische Formel funnen harr, de so nöömte Titius-Bode-Reeg, an de man de Orden vun de Planeten fastmaken künnen. Man twüschen Mars un Jupiter harr na de Reeg ok en Planet wesen müsst, de aver noch nich bekannt weer.

Man hett denn glöövt, dat de Planet funnen weer, as Giuseppe Piazzi an’n 1. Januar 1801 den hüdigen Dwargplanet (1) Ceres opdeckt hett. Man, mit de Tiet kemen jümmer mehr ne’e Planeten dorto, de ok in dat Rebeet passen deen.

Al in’t Johr 1802 hett Heinrich Wilhelm Olbers mit (2) Pallas en tweet Objekt funnen, dat twüschen Mars un Jupiter sien Bahn harr. Dorna kemen (3) Juno (1804), (4) Vesta (1807) un 38 Johren later (5) Astraea dorto. Dat weer gliek opfallen, dat all disse Objekten twüschen de beiden Planetenbahnen üm Gröttenorden lütter weern as de klassischen Planeten, liekers hett man jem dormols as vullweertige Planeten ansehn. So is to verkloren, dat de Planet Neptun to de Tiet, as he opdeckt weer, as de dörteihnste Planet gellt hett.

Mit Opdecken vun (6) Hebe in’t Johr 1847 hett denn aver en wohre Floot vun ne’e Funnen insett, so dat 1851 op Vörslag vun Alexander vun Humboldt hen de Tall vun de groten Planeten op acht ingrenzt worrn is. De lütteren Planeten weer in en ne’e Klass vun Objekten rinsteken, de as Asteroiden, Planetoiden oder Lüttplaneten betekent weer.

Bit 1890 weern al 300 Asteroiden binnen de „Planetenlück“ bekannt, vundaag sünd dat över 400.000, wobi in de Twüschentiet ok al eenige bekannt sünd, de en egen lütten Maand hebbt, as in’n Fall vun (243) Ida mit sien Maand Dactyl.

An’n 24. August 2006 is vun de IAU en wietere Klass vun Objekten inföhrt worrn: de Dwargplaneten. Dat is nödig worrn, vun wegen dat de gröttste Asteroid (1) Ceres ruchweg en Kugelform hett un as’n „normalen“ Planet opboet is. Dordör pass he nich so recht to de Asteroiden. Gliektietig weer de 1930 opdeckte (134340) Pluto bannig lütt för en Planeten un weer eher to verglieken mit annere Objekten in sien Ümloopbahn. So is ok Pluto in de ne’e Klass inordent worrn. Opstunns (Stand: März 2010) sünd fief Dwargplaneten bekannt.

Entstahn

Man geiht vundaag allgemeen dorvun ut, dat de Asteroidengördel to glieken Tiet as de Rest vun’t Sünnsystem ut en vörsolaren Oornevel tostannen kamen is, man dör’t Inwirken vun’n Jupiter mit sien grote Masse nich to en Planeten tosamenwassen künn. In verleden Tieden weer de Hypothees begäng, dat sik in de Lück mol en lütten Planet bewegt hett, de Phaeton nöömt weer un mit en groten Asteroiden tohopenstött is. Dorbi schüll he tweibroken wesen. Man vun disse Ansicht is man in de Wetenschop to’n gröttsten Deel af.

Objekten

Dorstellen vun de Bahnnegen gegen de Halfassen vun de Asteroidenbahnen. Die Hööftgördel is root dorstellt.

Bi Asteroiden hannelt sik dat üm Objekten mit de Grött vun lütte, nich regelmatig formte Brocken bit hen to den Dwargplaneten in’n Hööftgördel, Ceres, de mit en Dörmeter vun 945 km üm un bi en Veerdel vun de Maand-Dörmeter hett, man blots 1,6 % vun siene Masse. Dat is ruchweg de glieke Proportschoon as twüschen Maand un Eer. Bit op dat hellste Objekt ut den Hööftgördel, (4) Vesta, sünd de Asteroiden vun de Eer ut nich mit bloot Oog to sehn.

De Tosamensetten vun de Asteroiden is nich överall in’n Hööftgördel de glieke. Binnen in, in’t Rebeet twüschen 2,0 bit 2,5 AE gifft dat vör allen helle Asteroiden mit de Spektralklassen E (Albedo ~0,4) un S (Albedo ~0,2). Dor is ok de V-Klass ansiedelt. Disse Objekten bargt veel Silikat un sünd in’n Verloop vun jemehr Historie deelwies oder ok vullstännig opsmölt worrn. Bi Afstännen grötter as 2,5 AE vun de Sünn gifft dat mehr düüstere Asteroiden, de Kohlenstoff bargt un to de Spektralklass C (Albedo ~0,05) tellt. Se hebbt en düütlich annere Tosamensetten as de binneren Asteroiden. Wohrschienlich sünd se ut en Mischen mit Steen un Ies tostannen kamen, de blots ’n beten ophitt’ is. In’t butere Rebeet vun’n Hööftgördel kaamt denn mehr de Objekten vun de Spektralklassen D und P vör. De sünd ’n beten to verglieken mit den C-Tyyp, sünd aver in jemehr Historie so goot as gor nich ophitt’ worrn. Op jemehr Böverflach künn dorüm noch Ies wesen. Man stellt also fast, dat de Entwickeln vun de Objekten mit tonehmen Afstand vun de Sünn afnimmt, vun Objekten mit en kumplexe geoloogsche Historie hen na primitive (wenig ännerte) Asteroiden, de noch as de hypothetischen Planetesimalen ut de Fröhtiet vun’t Sünnsystem antosehn sünd.

Verdelen

De Asteroiden twüschen Jupiter un Mars sünd nich gliekmatig verdeelt, vun wegen dat de Gravitatschoon vun’n Jupiter – de ruchweg 70 % vun de Samtplanetenmasse in’t Sünnsystem in sik bargt – de Bahnen stört. Bi heeltallige Proportoschonen vun de Ümlooptieten vun de Asteroiden un vun Jupiter kummt dat to Resonanzvörgäng, de de Utwirken vun de Gravitatschoon noch grötter maakt. In eenige vun disse Rebeden sünd bestännige Ümloopbahnen vun de Asteroiden nich mööglich, so dat hier Lücken in’n Hööftgördel vörkaamt. Disse Lücken hett 1866 al de Astronom Daniel Kirkwood faststellt. Na em warrt se nu as Kirkwoodlücken betekent.

Opfallen doot de 4:1 Resonanz bi 2,06 AE, de den Hööftgördel na binnen hen afgrenzt, de Hestia-Lück (3:1), de 5:2 Resonanz-Zoon un de Hecuba-Lück (2:1), welke de butere Grenz vun den Hööftgördel bi 3,3 AE billt. Twüschen de Rsonanzen 4:1 un 2:1 befinnt sik de grote Mehrtall vun de Hööftgördelasteroiden. Se tekent sik wieter ok dör teemlich lütte Bahnnegen ut. Lüttere Asteroidenkoppels gifft dat aver ok buten den Hööftgördel. Disse Koppels sammelt sik in Resonanzzonen an, welke de Ümloopbahnen eher bestänniger maakt.

Ümfeller vun’n Hööftgördel

De Rebeden vun de Hööftgördelasteroiden sünd in root dorstellt, de lütteren Asteroidenkoppels on blau. Afstännen sünd in Astronoomsche Eenheiten (AE) angeven.

Asteroidengruppen in Hööftgördel

Dat Diagramm wiest de Halfassen gegen de Bahnnegen. Bi de Asteroidenkoppels stellt sik düütlich Anhöpen in, dat heet de Bahnen sünd teemlich gliek.

Koppels vun Asteroiden, de gemeensome Bahnelementen opwiest as de Halfass, Bahnnegen oder de Exzentrizität un togliek ok noch en teemlich glieke cheemsche Tohopensetten hebbt, warrt as Asteroidenfamilien betekent. Disse Familien sünd bi’t Tosamenstöten vun gröttere Objekten tostannen kamen un bestaht ut de Schören, de dorbi rutkamen sünd. Vele Asteroiden vun’n Hööftgördel künnt sik dordör in negen gröttere Koppels indelen laten, de elk na den Asteroiden nöömt sünd, de ut disse Grupp as eerste opdeckt worrn is:

Binnere Hööftgördel:

De Flora-Familie is en teemlich grote Koppel vun Asteroiden ut de S-Klass in’n binneren Gördel (2,15 – 2,35 AE). Disse Asteroiden wiest Bahnnegen twüschen 5° un 8° op. To disse Grupp höört ruchweg 4 – 5 % vun all Hööftgördelasteroiden.

De Vesta-Familie ümfaat Asteroiden mit Bahnnegen twüschen 5° un 8° in en Afstand vun 2,25 bit 2,5 AE (buten de 7:2 Resonanz). Se höört tomeist to’n V-Tyyp. In disse Grupp sünd üm un bi 6 % vun all Hööftgördelasteroiden versammelt.

Ruchweg in den glieken Afstand liggt de Nysa-Grupp. Ehr Liddmaten wiest aver Bahnnegen twüschen 1° bit 5° op. In de Neeg sünd ok de Asteroiden ut de Massalia-Grupp to finnen, de Bahnnegen twüschen 0 un 2,5 hebbt.

Middlere Hööftgördel:

De Eunomia-Grupp is en wietere grote Familie, de achter de Hestia-Lück liggt mit Halfassen twüschen 2,5 un 2,8 AE. De meisten von de Asteroiden höört to’n S-Tyyp un wiest Bahnnegen twüschen 11° und 16° op. In disse Familie sünd ruchweg 5 % vun de Hööftgördelasteroiden vereent.

De Gefion-Familie liggt in en Afstand twüschen 2,7 un 2,8 AE un bargt ok tomeist Liddmaten, de to’n S-Tyyp höört. Se hebbt Bahnnegen twüschen 7,5° un 10,5°. Mang dit Koppel liggt ok de Bahn vun (1) Ceres, de sülvst aver nich to de Familie dorto höört, vun wegen dat sik ehr Tosamensetten düütlich vun de Familie ünnerscheedt.

Butere Hööftgördel:

De Koronis-Grupp tekent sik dör lütte Bahnnegen twüschen 0° un 3,5° ut un bargt de Mehrheit vun de Asteroiden, de sik in Afstännen vun 2,8 bit 2,95 AE befinnt. Se warrt begrenzt vun de beiden Zonen op de de 5:2 un 7:3 Resonanzen herrschen doot.

De Eos-Familie liggt mit Bahnnegen twüschen 8° un 12° in Afstännen twüschen 2,99 un 3,03 AE.

In de Themis-Grupp sünd Asteroiden in’t Rebeet twüschen 3,08 un 3,24 AE tosamenfatt mit Bahnnegen lütter as 3°.

De Hygiea-Grupp bargt ruchweg 1 % vun all Hööftgördelasteroiden. De Afstand is meist as bi de Themis-Familie, man mit 4° bit 6° wiest se en gröttere Bahnnegen op. Ehr Liddmaten bargt vör allen Objekten ut de Klassen B un C.

Annere Vörkamen

Üm un bi 10 % vun all bekannte Asteroiden hebbt Bahnen, de nich twüschen Mars un Jupiter verloopt:

Binnen de Marsbahn bewegt sik de so nöömten eerdnegen Asteroiden, de noch mol in wietere Ünnertypen ünnerscheedt warrt. Eenige dorvun krüüzt dorbi ok de Eerdbahn un künnt dorüm ok gefährlich warrn.
Mehr oder minner op de glieken Bahn as Mars, Jupiter oder Neptun loopt Asteroiden, de as Trojaner betekent warrt.
Twüschen de Jupiter- un de Neptunbahn kreist blots wenige Asteroiden üm de Sünn. Se warrt as Zentauren betekent.
Buten de Neptunbahn bewegt sik de so nöömten Transneptunen oder Objekten vun’n Kuipergördel (KBO – Kuiper Belt Objects (engelsch)). In dit Rebeet warrt mehr Objekten vermoodt as in’n Hööftgördel, de aver wegen den groten Afstand nich so licht natowiesen sünd. Butendem sünd ünner de Transneptunen ok eenige Objekten opdeckt worrn, de en Dörmeter grötter as 1000 km hebbt un dormit grötter sünd as de gröttsten Asteroiden in’n Hööftgördel.
En wieteren Asteroidengördel, de as Vulkanoiden betekent warrt, is binnen de Merkurbahn to vermoden. Man dör de Neeg to de Sünn künn dorvun bit hüüt noch keen Objekt nawiest warrn.

Fikschoon

In Science-Fiction-Filmen warrt dichte Asteroidenfeller faken as’n dramaturgsch Element insett, man de Dorstellen is normalerwies bannig överdreven. Szenen as in Star Wars, in de sik Ruumscheep in gresig dichte Asteroidenfeller verfolgt un blots dör de Flaagkunst vun de Piloten meestert warrn künnt, hebbt mit de Wirklichkeit nix to doon. En Ruumfohrt dör den Hööftgördel bargt normalerwies keen Gefohr, wat ok an de velen Ruumsonden to sehn is, de dor al dör flagen sünd. In Wohrheit mutt en Kurs teemlich opwännig utrekent warrn, wenn een op en Asteroiden drapen will, vun wegen dat sik de schienbor grote Tall vun mehr as 400.000 Objekten op en bannig groot Rebeet verdeelt.

Kiek ok

List vun de Asteroiden

Literatur

Sternenbote: Johrgang 45/12, Siet 222-234: Die Asteroiden - Dramatik und Schutt im Planetensystem: Gottfried Gerstbach; De Bericht kann op de Siet vun’n Schriever in’t PDF-Format afropen warrn: [1]
Mario Trieloff, Birger Schmitz, Ekaterina Korochantseva: Kosmische Katastrophe im Erdaltertum. Sterne und Weltraum 46(6), S. 28 - 35 (2007), ISSN 0039-1263

Weblenken

Dat Sünnsystem

Rebeden: Asteroidengördel | Kuipergördel | Oortsche Wulk | Heliopaus